Nghiên cứu liều lượng phân bón cho các giống ngô phổ biến tại Ba Bể

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu nghiên cứu một số liều lượng phân bón thích hợp cho một số giống ngô trồng phổ biến tại ba bể, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất giải

• Tác giả: Hà Thị Hinh
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Hữu Hồng
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học cây trồng
• Đề tài: Nghiên Cứu Liều Lượng Phân Bón Tối Ưu Cho Giống Ngô Tại Ba Bể
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• DANH MỤC CÁC CỤM, TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC BIỂU ĐỒ
• MỞ ĐẦU
• Mục tiêu nghiên cứu
• Yêu cầu của đề tài
• Ý nghĩa của đề tài
• Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học
• Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 1.2. Tình hình sản xuất ngô trên Thế giới và Việt Nam
• 1.2.1. Tình hình sản xuất ngô trên Thế giới
• 1.2.2. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam
• 1.2.3. Tình hình sản xuất ngô của tỉnh Bắc Kạn
• 1.2.4. Tình hình sản xuất ngô của huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn
• 1.3. Dinh dưỡng của cây ngô
• 1.3.1. Các nguyên tố dinh dưỡng và nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô
• 1.3.2. Nhịp độ tạo chất khô và hấp thụ một số dinh dưỡng chính
• 1.3.3. Ảnh hưởng của điều kiện ngoại cảnh đến quá trình hút khoáng
• 1.3.3.1. Không khí trong đất
• 1.3.3.2. Nồng độ các chất tan trong đất
• 1.3.3.3. Độ chua của môi trường
• 1.4. Tình hình nghiên cứu phân bón cho ngô trên Thế giới và ở Việt Nam
• 1.4.1. Nhu cầu về phân bón của cây ngô
• 1.4.2. Tình hình nghiên cứu phân bón cho ngô trên Thế giới
• 1.4.3. Tình hình nghiên cứu về phân bón cho ngô ở Việt Nam
• 1.5. Kết luận rút ra từ tổng quan tài liệu
• 2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 2.1.3. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 2.2. Nội dung nghiên cứu và phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Nội dung nghiên cứu
• 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.2.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 2.2.2.2. Quy trình kỹ thuật
• 2.2.2.3. Các chỉ tiêu và phương pháp theo dõi, đánh giá
• 2.2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 3.1. Khả năng sinh trưởng và phát triển của các giống ngô thí nghiệm vụ Đông 2013 và vụ Xuân 2014
• 3.2. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến khả năng sinh trưởng và phát triển của một số giống ngô thí nghiệm vụ Đông 2013 và vụ Xuân 2014 tại Ba Bể
• 3.3. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến một số đặc điểm hình thái, sinh lý của một số giống ngô lai thí nghiệm
• 3.4. Ảnh hưởng của liều lượng phân bón đến chiều cao cây và chiều cao đóng bắp của một số giống ngô lai thí nghiệm
• 3.5. Ảnh hưởng của các liều lượng phân bón đến khả năng chống chịu của một số giống ngô thí nghiệm
• 3.6. Ảnh hưởng của các liều lượng phân bón đến các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất của một số giống ngô lai thí nghiệm
• 3.7. Hiệu quả kinh tế của các công thức thí nghiệm đối với 4 giống ngô trồng phổ biến tại địa phương vụ Đông, vụ Xuân năm 2013 - 2014 tại Ba Bể
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

Tóm tắt

I. Nghiên cứu liều lượng phân bón

Nghiên cứu tập trung vào việc xác định liều lượng phân bón tối ưu cho các giống ngô trồng tại Ba Bể. Các thí nghiệm được tiến hành trên 4 giống ngô lai phổ biến, nhằm đánh giá ảnh hưởng của các liều lượng phân bón khác nhau đến sinh trưởng, phát triển và năng suất cây trồng. Kết quả cho thấy, việc sử dụng phân bón cân đối giúp cải thiện đáng kể các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, số lá và diện tích lá. Đồng thời, hiệu quả phân bón cũng được thể hiện qua việc tăng năng suất thực thu và giảm tỷ lệ sâu bệnh.

1.1. Phương pháp bón phân

Phương pháp bón phân được áp dụng trong nghiên cứu bao gồm bón lót và bón thúc, với các liều lượng khác nhau. Các công thức phân bón được thiết kế dựa trên nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô ở các giai đoạn sinh trưởng khác nhau. Kết quả cho thấy, việc bón phân theo quy trình kỹ thuật phù hợp giúp tối ưu hóa hiệu quả sử dụng phân bón, đồng thời giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

1.2. Hiệu quả kinh tế

Nghiên cứu cũng đánh giá hiệu quả kinh tế của các công thức phân bón khác nhau. Kết quả cho thấy, việc sử dụng liều lượng phân bón tối ưu không chỉ giúp tăng năng suất mà còn giảm chi phí sản xuất, mang lại lợi nhuận cao hơn cho người nông dân. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao thu nhập và cải thiện đời sống của người dân tại địa phương.

II. Giống ngô Ba Bể

Nghiên cứu tập trung vào các giống ngô Ba Bể phổ biến, bao gồm NK66, NK4300, C919 và CP999. Các giống này được lựa chọn dựa trên khả năng thích nghi với điều kiện khí hậu và đất đai tại địa phương. Kết quả cho thấy, các giống ngô lai có khả năng sinh trưởng mạnh, chống chịu tốt với sâu bệnh và điều kiện thời tiết bất lợi. Đặc biệt, năng suất ngô của các giống này đạt mức cao khi được bón phân theo liều lượng tối ưu.

2.1. Đặc điểm sinh trưởng

Các giống ngô Ba Bể được đánh giá dựa trên các chỉ tiêu sinh trưởng như chiều cao cây, số lá, diện tích lá và thời gian sinh trưởng. Kết quả cho thấy, các giống ngô lai có thời gian sinh trưởng ngắn, phù hợp với điều kiện canh tác tại địa phương. Đồng thời, khả năng chống chịu của các giống này cũng được đánh giá cao, giúp giảm thiểu rủi ro trong sản xuất.

2.2. Năng suất và chất lượng

Năng suất của các giống ngô Ba Bể được đánh giá dựa trên các yếu tố cấu thành như số bắp/cây, số hạt/bắp và khối lượng hạt. Kết quả cho thấy, các giống ngô lai có năng suất cao hơn so với giống đối chứng, đặc biệt khi được bón phân theo liều lượng tối ưu. Điều này khẳng định tiềm năng của các giống ngô lai trong việc nâng cao sản lượng ngô tại địa phương.

III. Đất trồng ngô

Nghiên cứu cũng tập trung vào việc đánh giá đất trồng ngô tại Ba Bể, bao gồm các yếu tố như độ phì nhiêu, độ chua và hàm lượng dinh dưỡng. Kết quả cho thấy, đất tại địa phương có độ phì nhiêu trung bình, cần được bổ sung phân bón để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của cây ngô. Việc sử dụng phân bón tối ưu giúp cải thiện chất lượng đất, đồng thời tăng hiệu quả sử dụng phân bón.

3.1. Quản lý dinh dưỡng

Quản lý dinh dưỡng cây trồng là yếu tố quan trọng trong việc nâng cao năng suất ngô. Nghiên cứu đã đề xuất các biện pháp quản lý dinh dưỡng hiệu quả, bao gồm việc sử dụng phân bón cân đối và bón phân theo nhu cầu của cây. Điều này giúp tối ưu hóa hiệu quả sử dụng phân bón, đồng thời giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

3.2. Cải thiện chất lượng đất

Việc sử dụng phân bón tối ưu không chỉ giúp tăng năng suất ngô mà còn góp phần cải thiện chất lượng đất. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc bón phân theo liều lượng phù hợp giúp tăng hàm lượng dinh dưỡng trong đất, đồng thời giảm độ chua và cải thiện cấu trúc đất. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc duy trì độ phì nhiêu của đất trồng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Sản xuất ngô giữ vai trò chiến lược trong cơ cấu an ninh lương thực và phát triển chăn nuôi tại Việt Nam, đặc biệt là khu vực trung du và miền núi phía Bắc. Tại tỉnh Bắc Kạn, diện tích gieo trồng ngô năm 2012 đạt 17.140 ha với năng suất bình quân 38,30 tạ/ha và tổng sản lượng đạt 65.584 tấn. Riêng tại huyện Ba Bể, diện tích canh tác ngô cùng năm đạt 2.468 ha, năng suất đạt 40,06 tạ/ha và sản lượng thu hoạch đạt 9.870 tấn. Mặc dù diện tích và sản lượng có xu hướng tăng đều qua các năm, năng suất ngô tại địa phương vẫn còn thấp hơn đáng kể so với mức bình quân cả nước do tập quán canh tác lạc hậu và việc sử dụng phân bón chưa hợp lý. Hơn 60% diện tích ngô tại đây phân bố trên đất dốc, phụ thuộc chủ yếu vào nguồn nước tự nhiên và thường xuyên đối mặt với nguy cơ rửa trôi dinh dưỡng.

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định liều lượng phân bón N-P-K tối ưu trên nền phân hữu cơ vi sinh cho 4 giống ngô lai trồng phổ biến gồm NK66, NK4300, C919 và CP999. Mục tiêu trọng tâm là đánh giá mức độ ảnh hưởng của dinh dưỡng khoáng đến các giai đoạn sinh trưởng, khả năng chống đổ ngã, mức độ kháng sâu bệnh hại, cũng như các yếu tố cấu thành năng suất hạt. Đề tài được triển khai thực nghiệm đồng ruộng tại xã Thượng Giáo, huyện Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn trong hai vụ liên tiếp gồm vụ Đông 2013 và vụ Xuân 2014. Kết quả nghiên cứu mang lại giá trị thực tiễn to lớn, cung cấp cơ sở khoa học để chuẩn hóa quy trình bón phân cân đối, giúp nâng cao năng suất ngô từ 15% đến 30%, tiết kiệm khoảng 10% đến 15% chi phí phân bón vô cơ, đồng thời giảm thiểu ô nhiễm môi trường đất và gia tăng thu nhập cho nông hộ miền núi.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết quang hợp C4 ở thực vật bậc cao và quy luật dinh dưỡng khoáng cây trồng. Cây ngô thuộc nhóm thực vật C4 có hiệu suất quang hợp cao, điểm bù CO2 thấp và khả năng tích lũy sinh khối vượt trội so với các cây ngũ cốc thông thường. Để đạt năng suất hạt 10 tấn/ha, cây ngô lấy đi từ đất khoảng 269 kg N, 111 kg P2O5 và 269 kg K2O. Quá trình hút khoáng của cây ngô tuân theo cơ chế chủ động sinh lý, phụ thuộc chặt chẽ vào từng giai đoạn phát triển: giai đoạn cây con từ mọc đến 7-8 lá chỉ hấp thụ từ 1% đến 4% tổng lượng dinh dưỡng; giai đoạn tăng trưởng nhanh từ 7-8 lá đến sau trỗ cờ 15 ngày hấp thụ từ 75% đến 95% tổng dinh dưỡng; giai đoạn chín tập trung chuyển hóa dinh dưỡng về hạt.

Mô hình nghiên cứu vận dụng các khái niệm sinh học nông nghiệp then chốt:

• Chỉ số diện tích lá (LAI): Thể hiện tỷ lệ diện tích bề mặt lá trên một đơn vị diện tích đất, quyết định trực tiếp đến khả năng thu nhận bức xạ quang hợp.
• Cân bằng dinh dưỡng N-P-K: Tỷ lệ phối hợp tối ưu giữa đạm, lân và kali (dao động theo tỷ lệ 1 : 0,35 : 0,45 đến 2 : 1 : 1) nhằm kích thích phân hóa hoa, tăng khả năng chống chịu và nuôi hạt.
• Năng suất lý thuyết (NSLT) và Năng suất thực thu (NSTT): Đánh giá sản lượng hạt thực tế đạt được ở độ ẩm tiêu chuẩn 14%.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của đề tài được thu thập trực tiếp từ các ô thí nghiệm đồng ruộng tại xã Thượng Giáo, huyện Ba Bể trên nền đất cơ giới nhẹ chuyên canh ngô. Thời gian gieo hạt chính vụ được thực hiện vào ngày 08/9/2013 đối với vụ Đông và ngày 09/2/2014 đối với vụ Xuân.

Thí nghiệm được thiết kế theo phương pháp ô chính - ô phụ (Split-Plot Design) với 3 lần nhắc lại. Nhân tố chính là 4 giống ngô lai (NK66, NK4300, C919, CP999) và nhân tố phụ là 5 công thức liều lượng phân bón khác nhau, tạo thành tổng cộng 60 ô thí nghiệm. Mỗi ô có diện tích 14 m2 (kích thước 5 m x 2,8 m), khoảng cách giữa các ô là 0,3 m và giữa các lần nhắc lại là 1 m. Mật độ gieo trồng được cố định ở mức 5,7 vạn cây/ha tương ứng khoảng cách hàng cách hàng 70 cm và cây cách cây 25 cm. Phương pháp bố trí Split-Plot được lựa chọn nhằm kiểm soát tối đa sự biến động của nền đất đồi núi và phân tích chính xác tác động tương hỗ giữa kiểu gen và mức phân bón.

Phương pháp chọn mẫu tuân thủ nghiêm ngặt quy chuẩn 10 TCN 216-2003 và hướng dẫn chuẩn của Trung tâm Cải tạo Ngô và Lúa mì Quốc tế (CIMMYT). Trên mỗi ô thí nghiệm, toàn bộ chỉ tiêu theo dõi được thực hiện ngẫu nhiên trên 10 cây ở 2 hàng giữa, loại bỏ hoàn toàn các hàng biên để triệt tiêu hiệu ứng bờ bao. Các mẫu hạt thu hoạch được sấy, tẽ hạt và đo độ ẩm bằng máy đo chuyên dụng để quy đổi về độ ẩm chuẩn 14%. Toàn bộ dữ liệu thô được nhập, xử lý sơ bộ qua phần mềm Excel 2003 và phân tích phương sai (ANOVA), kiểm định sai khác nhỏ nhất có ý nghĩa (LSD ở mức 0,05) thông qua phần mềm thống kê chuyên ngành IRRISTAT 5.0.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Nghiên cứu đã ghi nhận và lượng hóa nhiều chỉ tiêu sinh trưởng và phát triển quan trọng của các giống ngô lai qua hai vụ canh tác:

Thứ nhất, thời gian sinh trưởng của các giống ngô có sự phân hóa rõ rệt giữa hai mùa vụ. Trong vụ Đông 2013, thời gian từ gieo đến chín sinh lý dao động từ 123 đến 129 ngày; trong khi ở vụ Xuân 2014, thời gian này rút ngắn chỉ còn từ 100 đến 116 ngày. Ở các công thức bón mức đạm cao (150 kg N/ha), thời gian sinh trưởng có xu hướng kéo dài thêm từ 3 đến 5 ngày so với công thức đối chứng không bón đạm. Khoảng cách thời gian từ tung phấn đến phun râu của các giống chỉ chênh lệch từ 0 đến 2 ngày, tạo điều kiện rất thuận lợi cho quá trình thụ phấn và đậu hạt.

Thứ hai, tốc độ tăng trưởng chiều cao cây có xu hướng tăng dần theo chu kỳ phát triển và đạt đỉnh ở giai đoạn sinh trưởng mạnh. Ở giai đoạn 20 đến 30 ngày sau gieo, tốc độ tăng trưởng thân cây chỉ đạt mức 1,52 đến 1,70 cm/ngày. Tốc độ này tăng vọt lên mức 3,15 đến 3,69 cm/ngày ở giai đoạn 30 đến 40 ngày và đạt mức cao nhất từ 7,03 đến 7,59 cm/ngày ở giai đoạn 50 đến 60 ngày sau gieo. Tốc độ sinh trưởng chiều cao tỷ lệ thuận với mức bón phân ở các giai đoạn cây có từ 3-5 lá và 7-9 lá.

Thứ ba, đặc điểm hình thái thân cây thể hiện sự ổn định di truyền cao. Giống C919 có chiều cao cây thấp nhất, dao động từ 196,8 cm đến 198,8 cm ở vụ Đông và từ 197,0 cm đến 198,8 cm ở vụ Xuân. Các giống NK66, NK4300 và CP999 có chiều cao lớn hơn, dao động từ 210,3 cm đến 216,2 cm. Chiều cao đóng bắp của giống C919 đạt từ 99,2 cm đến 101,7 cm, thấp hơn nhóm giống còn lại (đạt từ 101,0 cm đến 106,4 cm). Phân tích thống kê cho thấy sự biến động về chiều cao cây và chiều cao đóng bắp giữa các mức phân bón đều không có ý nghĩa thống kê (chỉ số P > 0,05).

Thứ tư, các công thức phân bón cân đối N-P-K kết hợp bón lót 2 tấn phân hữu cơ vi sinh/ha đã làm gia tăng đáng kể kích thước bắp, số hàng hạt trên bắp (đạt 14-16 hàng), số hạt trên hàng và khối lượng 1.000 hạt. Năng suất thực thu ở các công thức bón tối ưu tăng từ 20% đến trên 35% so với công thức đối chứng, đồng thời tỷ lệ nhiễm sâu đục thân và bệnh khô vằn luôn được khống chế ở mức điểm 1 (dưới 5% số cây bị hại).

Thảo luận kết quả

Sự khác biệt về thời gian sinh trưởng giữa hai vụ bắt nguồn trực tiếp từ yếu tố nhiệt độ và bức xạ mặt trời. Vụ Đông có nền nhiệt độ thấp (trung bình 16 đến 20 độ C) trong thời kỳ trỗ cờ và tích lũy chất khô, làm chậm quá trình trao đổi chất của cây ngô. Ngược lại, vụ Xuân có nhiệt độ ấm dần và ẩm độ dồi dào, thúc đẩy tốc độ phân bào và hoàn thành chu kỳ sớm hơn từ 15 đến 23 ngày.

Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây bứt phá mạnh nhất sau 50 đến 60 ngày gieo trồng là do lúc này bộ rễ ngô đã hoàn thiện cấu trúc rễ chùm và rễ chân kiềng, hệ thống bó mạch dẫn phát triển mạnh giúp hấp thu nhanh chóng các ion khoáng tan trong dung dịch đất. Dữ liệu thực nghiệm này khi biểu diễn qua biểu đồ đường tăng trưởng sẽ phản ánh đường cong sinh trưởng dạng xích-ma đặc trưng của thực vật C4. Năng suất thực thu của 4 giống ngô qua các công thức phân bón cũng được thể hiện rõ ràng qua biểu đồ cột so sánh, làm nổi bật bước nhảy năng suất giữa công thức đối chứng và các công thức bón thúc nhiều đợt.

Việc chiều cao cây và chiều cao đóng bắp không bị chi phối bởi phân bón (P > 0,05) khẳng định đây là những tính trạng số lượng do hệ gen quy định. Kết quả này hoàn toàn thống nhất với các công bố khoa học của Viện Nghiên cứu Ngô Quốc gia và các nghiên cứu nông học trước đây. Giống C919 với đặc tính thân thấp và đóng bắp thấp mang lại ưu thế chống gãy đổ vượt trội khi gặp mưa dông vùng núi. Việc bổ sung kali đúng thời điểm còn thúc đẩy tổng hợp mô cơ giới thành tế bào, giúp thân cây cứng cáp và hạn chế sự xâm nhiễm của nấm bệnh khô vằn.

Đề xuất và khuyến nghị

• Ứng dụng quy trình bón phân N-P-K cân đối theo từng giống: Khuyến cáo các hộ nông dân tại huyện Ba Bể áp dụng mức bón cân đối kết hợp 2 tấn phân hữu cơ vi sinh/ha nhằm đạt mục tiêu năng suất từ 65 đến 80 tạ/ha, thực hiện ngay từ vụ sản xuất tiếp theo.
• Chuẩn hóa kỹ thuật bón thúc phân khoáng theo 3 thời kỳ then chốt:
  • Bón lót toàn bộ 100% phân lân và 100% phân hữu cơ vi sinh theo rãnh sâu từ 10 đến 15 cm trước khi gieo hạt.
  • Bón thúc lần 1 khi ngô đạt 3-4 lá thật với 1/3 lượng đạm và 1/2 lượng kali, bón cách gốc 5-7 cm kết hợp xới nhẹ và vun gốc.
  • Bón thúc lần 2 khi ngô đạt 7-9 lá thật với 1/3 lượng đạm và 1/2 lượng kali còn lại, rạch rãnh cách gốc 10-12 cm kết hợp làm cỏ và vun cao chống đổ.
  • Bón thúc lần 3 lượng đạm còn lại trước khi trỗ cờ 7-10 ngày, bón cách gốc 13-15 cm để cung cấp đủ dinh dưỡng nuôi bắp.
• Bố trí cơ cấu giống ngô linh hoạt theo điều kiện địa hình: Khuyến khích mở rộng gieo trồng giống C919 trên các chân đất dốc, vùng thường xuyên có gió mạnh để giảm thiểu tỷ lệ đổ rễ và gãy thân; ưu tiên bố trí các giống có tiềm năng năng suất rất cao như NK66, NK4300 và CP999 tại các vùng đất bằng, đất soi bãi ven sông hồ để tối đa hóa hiệu quả kinh tế.
• Tăng cường công tác chuyển giao kỹ thuật của chính quyền địa phương: Đề nghị Phòng Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Ba Bể phối hợp cùng Trung tâm Khuyến nông tỉnh Bắc Kạn xây dựng các mô hình trình diễn kỹ thuật thâm canh ngô lai, tổ chức các lớp tập huấn đầu bờ định kỳ hàng quý cho đồng bào các dân tộc thiểu số trong giai đoạn 5 năm tới.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Cán bộ khuyến nông và chuyên viên nông nghiệp vùng cao: Cung cấp số liệu thực nghiệm chuẩn xác để xây dựng tài liệu tập huấn, cẩm nang hướng dẫn kỹ thuật gieo trồng và bón phân chuyên biệt cho từng tiểu vùng khí hậu miền núi.
• Nông dân và chủ trang trại chuyên canh cây ngô: Hướng dẫn chi tiết kỹ thuật bón phân 3 giai đoạn và phương pháp chăm sóc cây ngô lai, giúp tiết kiệm chi phí mua phân bón vô cơ từ 10% đến 20%, nâng cao năng suất thu hoạch trên mỗi hecta đất canh tác.
• Giảng viên, học viên cao học và sinh viên ngành Khoa học cây trồng, Nông học: Làm tài liệu tham khảo khoa học giá trị về phương pháp thiết kế thí nghiệm Split-Plot, quy trình theo dõi các chỉ tiêu nông sinh học theo chuẩn quốc tế CIMMYT và kỹ năng phân tích thống kê bằng phần mềm IRRISTAT.
• Các doanh nghiệp kinh doanh hạt giống và phân bón nông nghiệp: Cung cấp căn cứ khoa học để hoàn thiện quy trình kỹ thuật đi kèm các bộ sản phẩm giống ngô NK66, NK4300, C919, CP999, từ đó tư vấn chính xác liều lượng phân bón thích hợp cho từng vùng thổ nhưỡng.

Câu hỏi thường gặp

Vì sao cần chia nhỏ lượng phân đạm thành nhiều lần bón trong suốt chu kỳ sinh trưởng của cây ngô?
Cây ngô hút đạm mạnh nhất ở giai đoạn từ 7-9 lá đến sau trỗ cờ (chiếm 75% đến 95% tổng nhu cầu). Việc chia đạm bón thúc thành 3 đợt giúp hạn chế tối đa hiện tượng rửa trôi phân bón trên đất dốc, đảm bảo cung cấp dưỡng chất đúng thời điểm phân hóa mầm hoa và nuôi hạt, giúp hiệu suất sử dụng đạm đạt từ 14 đến 18 kg hạt trên mỗi kg N nguyên chất.

Liều lượng phân bón có làm thay đổi chiều cao đóng bắp của các giống ngô thí nghiệm không?
Kết quả phân tích thống kê cho thấy chiều cao đóng bắp của cả 4 giống ngô dao động ổn định trong khoảng 99,2 cm đến 106,4 cm và không có sự sai khác mang ý nghĩa thống kê giữa các công thức phân bón (P > 0,05). Chỉ tiêu này do bản chất di truyền của giống quy định chứ không chịu sự chi phối của mức phân bón.

Giống ngô nào thể hiện ưu thế chống chịu đổ ngã tốt nhất trong điều kiện thời tiết miền núi?
Giống ngô C919 có chiều cao cây thấp nhất (196,8 cm đến 198,8 cm) cùng chiều cao đóng bắp dưới 101,7 cm và bộ lá gọn gàng. Những đặc tính này giúp giống C919 có khả năng đứng vững tốt nhất trước các đợt gió lốc, giảm thiểu tỷ lệ đổ rễ và gãy thân dưới mức 5% trên các sườn đất dốc.

Thời gian sinh trưởng của các giống ngô giữa vụ Đông và vụ Xuân chênh lệch như thế nào?
Thời gian sinh trưởng vụ Đông kéo dài từ 123 đến 129 ngày do cây gặp nhiệt độ thấp (16 đến 20 độ C) ở giai đoạn trỗ cờ thụ tinh. Ngược lại, thời gian sinh trưởng vụ Xuân chỉ kéo dài từ 100 đến 116 ngày nhờ nhiệt độ và độ ẩm tăng dần, rút ngắn thời gian sinh trưởng từ 15 đến 23 ngày.

Tác dụng chính của việc bón lót 2 tấn phân hữu cơ vi sinh/ha là gì?
Phân hữu cơ vi sinh bón lót kết hợp với phân lân giúp cải thiện cấu trúc đất nhẹ, duy trì độ ẩm đồng ruộng từ 70% đến 80%, kích thích hệ vi sinh vật đất phát triển và hỗ trợ bộ rễ non hấp thụ photpho dễ dàng trong 30 ngày đầu sau gieo.

Kết luận

• Luận văn đã xác định được liều lượng phân bón N-P-K tối ưu trên nền 2 tấn phân hữu cơ vi sinh cho 4 giống ngô lai NK66, NK4300, C919 và CP999 tại huyện Ba Bể.
• Chứng minh các chỉ tiêu hình thái chiều cao cây và chiều cao đóng bắp chịu sự chi phối của yếu tố di truyền giống, không biến đổi theo mức phân bón (P > 0,05).
• Tốc độ tăng trưởng chiều cao cây bứt phá mạnh nhất ở giai đoạn 50 đến 60 ngày sau gieo, đạt từ 7,03 đến 7,59 cm/ngày.
• Bón phân cân đối kết hợp bón thúc 3 thời kỳ giúp tăng năng suất thực thu từ 20% đến trên 35%, đồng thời giữ tỷ lệ sâu bệnh hại ở mức an toàn dưới 5%.
• Đề xuất giải pháp cơ cấu giống phù hợp: ưu tiên giống C919 cho vùng đất dốc nhiều gió và mở rộng NK66, NK4300, CP999 tại vùng thâm canh cao.
• Đóng góp chính của đề tài là xây dựng hoàn chỉnh quy trình kỹ thuật bón phân cân đối, hiệu quả, phù hợp với điều kiện sinh thái và tập quán canh tác tại tỉnh Bắc Kạn.
• Kế hoạch triển khai tiếp theo cần tập trung nhân rộng các mô hình mẫu tại các xã vùng cao và tiếp tục nghiên cứu sâu về phân bón theo vùng chuyên biệt.
• Các địa phương và hộ nông dân hãy chủ động áp dụng ngay quy trình bón phân cân đối và kỹ thuật canh tác cải tiến để nâng cao năng suất và phát triển kinh tế bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở khoa học của đề tài Ở Việt Nam, nông nghiệp - nông thôn - nông dân có vị trí rất quan trọng. Hiện nay, Đảng và Nhà nước ta rất quan tâm đến sự phát triển của nông nghiệp, nông thôn và đã có những chủ trương, chính sách đúng đắn để đẩy nhanh sự phát triển của khu vực này. Trải qua các giai đoạn phát triển, nông dân, nông nghiệp và nông thôn đã có những đóng góp tạo nên những thành tựu lớn trong công cuộc đổi mới.

Cho đến nay, nông nghiệp nước ta đã có bước phát triển tương đối toàn diện, tăng trưởng khá, quan hệ sản xuất từng bước đổi mới phù hợp với yêu cầu phát triển của nền nông nghiệp hàng hoá. Những thành tựu đó đã góp phần rất quan trọng vào sự ổn định kinh tế - xã hội, tạo tiền đề đầy nhanh công nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước. Đóng góp một phần không nhỏ đối với sự phát triển đó là hệ thống các cây lương thực, trong đó có cây ngô. Tuy hiện nay cây lúa vẫn đang giữ vị trí đứng đầu về sản lượng cũng như tầm quan trọng nhưng với khả năng phát triển trong tương lai, cây ngô đã từng bước tự khẳng định được mình.

Ngô là cây trồng quang hợp theo chu trình C4, có tiềm năng năng suất cao mà không một cây ngũ cốc nào có thể so sánh được. Để nâng cao hiệu quả trong sản xuất nông nghiệp nói chung và khai thác triệt để vị trí, vai trò của cây ngô nói riêng, công tác lai tạo những giống ngô mới có năng suất cao, phẩm chất tốt, thích ứng rộng là một yêu cầu cấp thiết. Trong đó yếu tố giống có vai trò hết sức quan trọng đối với việc nâng cao năng suất và sản lượng ngô. Bên cạnh việc sử dụng các gống ngô lai thì việc xác định được liều lượng phân bón thích hợp nhất của cây cũng rất quan trọng giúp cây trồng phát huy được năng suất tối đa của mình.

Để xác định được liều lượng phân bón thích hợp nhất qua các giai đoạn phát triển của cây cho hiệu quả cao nhất đối với 4 giống ngô lai n 5 thí nghiệm trồng phổ biến tại địa phương, góp phần làm giảm chi phí đầu tư, tăng năng suất, sản lượng ngô huyện Ba Bể cũng như tỉnh Bắc Kạn, chúng tôi đã tiến hành: “Nghiên cứu một số các liều lượng phân bón thích hợp cho một số giống ngô trồng phổ biến tại huyện Ba Bể”. Tình hình sản xuất ngô trên thế giới và Việt Nam 1.Tình hình sản xuất ngô trên thế giới Ngô là cây lương thực quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu. Do có nền di truyền rộng và thích ứng với nhiều vùng sinh thái khác nhau nên cây ngô được trồng ở hầu hết các nước trên Thế giới. Hiện nay trên Thế giới có khoảng 140 nước trồng ngô, trong đó có 38 nước là các nước phát triển còn lại là các nước đang phát triển (Báo cáo tổng kết 29 của ISAAA) [2].

Tổng diện tích trồng ngô năm 2009 lên đến 159,53 triệu ha, năng suất 5,12 tấn/ha và sản lượng 817,11 triệu tấn một năm (FAOSTAT, 2010) [40]. Ngô được sử dụng trong rất nhiều lĩnh vực như: làm lương thực, thực phẩm, thức ăn cho gia súc, nguyên liệu cho các ngành công nghiệp chế biến,. Hiện nay ngô còn là nguồn nguyên liệu quan trọng trong sản xuất năng lượng sinh học (ethanol). Đây được coi là giải pháp cho sự thiếu hụt năng lượng trong tương lai.

Ở Mỹ, trên 90% ethanol được sản xuất từ ngô với hơn 2680 nhà máy. Trung Quốc cũng đang tập trung đầu tư xây dựng nhiều cơ sở nghiên cứu về nguồn năng lượng sinh học này với mục tiêu tăng sản xuất ethanol nhiên liệu sẽ tăng lên 2 tỷ lít vào năm 2010 và 10 tỷ lít vào năm 2020 (Ngô Sơn, 2007) [21]. Để cung cấp nguyên liệu cho sản xuất ethanol, các nhà khoa học thuộc Đại học bang Michigan (Mỹ) đã tạo ra một số giống ngô mới chuyên sản xuất ethanol, giống ngô mới này cho phép tạo ra sản phẩm ethanol hiệu quả hơn và mang lại nhiều lợi nhuận hơn. Nhờ những tiến bộ trong nghiên cứu và sản xuất mà năng suất, sản lượng và diện tích ngô trên Thế giới tăng lên liên tục từ đầu thế kỷ 20 đến nay.

Kết quả được thể hiện qua bảng 1. Sản xuất ngô thế giới giai đoạn 1961 - 2013 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (triệu ha) (tạ/ha) (triệu tấn) 1961 105,48 19,4 205.016,73 (Nguồn: Số liệu thống kê của FAOSTAT, 9/2014) [42] Qua bảng số liệu trên cho thấy, năm 1961, năng suất ngô trung bình của Thế giới chỉ đạt sấp xỉ 20 tạ/ha nhưng đến năm 2004 năng suất ngô trên Thế giới đã đạt 49,48 tạ/ha. Năm 2010, diện tích trồng ngô gieo trồng với 161,91 triệu ha, năng suất đạt 52,15 tạ/ha và sản lượng đạt 844,41 triệu tấn. Trong khi đó, diện tích trồng lúa nước năm 1961 là 115, 3 triệu ha, năng suất 19 tạ /ha, sản lượng 215,3 triệu tấn.

Năm 2010, diện tích 153,65 triệu ha, năng suất đạt 43,74 tạ/ha, sản lượng đạt 672,0 triệu tấn. Diện tích trồng lúa mỳ năm 1961 đạt 200,9 triệu ha, năng suất đạt 11tạ/ha, sản lượng Thu được 219,22 triệu tấn. Năm 2010, diện tích 222,39 triệu ha, năng suất 29,1 tạ/ha, sản lượng đạt 684,21 triệu tấn, năm 2012 năng suất ngô giảm (48,88 tạ/ha) do sự biến đổi khí hậu, nhiều vùng trồng ngô bị hạn hán làm ảnh hưởng đến năng suất, đến năm 2013 năng suất tăng đạt 55,2 tạ/ha. Do diện tích và năng suất tăng nên sản lượng ngô 5 năm gần đây tăng lên đạt 1.

Như vậy, trong những năm qua, lúa nước, lúa mỳ và ngô vẫn là những cây trồng chủ lực trong sản xuất nông nghiệp. Có được kết quả trên, trước hết là nhờ ứng dụng rộng rãi lý Thuyết ưu thế lai trong chọn tạo giống, đồng thời không ngừng cải thiện các biện pháp kỹ Thuật canh n 7 tác. Đặc biệt, từ năm 1996 đến nay, cùng với những thành tựu mới trong chọn tạo giống ngô lai nhờ kết hợp phương pháp truyền thống với công nghệ sinh học thì việc ứng dụng công nghệ cao trong canh tác cây ngô đã góp phần đưa sản lượng ngô Thế giới vượt lên trên lúa mì và lúa nước. Tình hình sản xuất ngô ở Việt Nam Ở nước ta, ngô là cây trồng nhập nội được đưa vào Việt Nam khoảng 300 năm trước và đã trở thành một trong những cây trồng quan trọng trong hệ thống cây lương thực Quốc gia (Ngô Hữu Tình và cộng sự, 1997)[22].

Cây ngô đã khẳng định vị trí trong sản xuất nông nghiệp và trở thành cây lương thực quan trọng đứng thứ hai sau cây lúa đồng thời là cây màu số một, góp phần đáng kể trong việc giải quyết lương thực tại chỗ cho người dân Việt Nam, nhờ những đặc tính sinh học ưu việt như khả năng thích ứng rộng, chịu thâm canh, đứng đầu về năng suất, trồng được ở nhiều vùng sinh thái và ở các vụ khác nhau trong năm, từ đó diện tích trồng ngô nhanh chóng được mở rộng ra khắp cả nước, đặc biệt là các vùng Trung du và miền núi phía Bắc. Trong hơn mười năm trở lại đây, những thành công trong công tác nghiên cứu và sử dụng các giống ngô lai được coi là cuộc cách mạng thực sự trong ngành sản xuất ngô ở Việt Nam. Những thành tựu nghiên cứu về cây ngô đã thay đổi sâu sắc tập quán trồng ngô ở Việt Nam và đã có những đóng góp nhất định cho mục tiêu phát triển cây ngô ở nước ta. Nếu như năm 1991, diện tích trồng ngô lai ở nước ta chỉ đạt 1% tổng diện tích trồng ngô, nhưng đến năm 2010, giống ngô lai đã chiếm khoảng 95% trong tổng số hơn 1 triệu ha trồng ngô.

Trong đó giống được cung cấp do các cơ quan nghiên cứu trong nước chọn tạo và sản xuất chiếm khoảng 50 - 55%, còn lại là của các công ty Hạt giống ngô lai hàng đầu Thế giới. Một số giống ngô lai được dùng chủ yếu ở vùng núi hiện nay như LVN99, LVN4, LVN61, DK888, DK999, B9698, NK54, NK4300, NK66, NK67, VN8960, CP999, CP919. Năng suất ngô nước ta tăng nhanh liên tục với tốc độ cao hơn trung bình Thế giới trong suốt hơn 20 năm qua. Năm 1980, năng suất ngô nước ta chỉ bằng 34% so với trung bình Thế giới, năm 1990 bằng 42%, năm 2000 bằng 59,8%, năm 2005 n 8 bằng 74,4% và năm 2010 đạt 80,8%.

Năm 1990, sản lượng ngô vượt ngưỡng 1 triệu tấn, năm 2000 vượt ngưỡng 2 triệu tấn, và đến năm 2010 Việt Nam đạt năng suất, diện tích, sản lượng ngô cao nhất từ trước cho đến nay (diện tích đạt 1.269,9 nghìn ha, năng suất đạt 40,9tạ/ha và sản lượng 4,606 triệu tấn). Có thể nói tốc độ phát triển ngô lai ở Việt Nam rất nhanh so với lịch sử phát triển ngô lai trên Thế giới. Đây là bước tiến vượt bậc so với một số nước trong vùng, kết quả này đã được CIMMYT và nhiều nước đánh giá cao. Hiện nay nhiều tỉnh có diện tích trồng ngô lai đạt gần 100% như; Đồng Nai, An Giang, Trà Vinh, Bà Rịa - Vũng Tàu, Sơn La, Hà Tây, Vĩnh Phúc,.

Sản xuất ngô Việt Nam giai đoạn năm 1975 - 2013 Diện tích Năng suất Sản lượng Năm (nghìn ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) 1975 276,6 10,42 278,4 1980 389,6 11,00 428,8 1985 392,2 14,90 584,9 1990 431,8 15,50 671,0 1995 556,8 21,3 1.190,9 Nguồn: Tổng cục Thống kê, 9/2014 [18] Qua bảng 1.2 ta thấy diện tích trồng ngô của nước ta có sự biến động, năm 2013 có diện tích cao nhất đạt 1170,3 nghìn ha. Năng suất tăng từ 40,14 tạ/ha (2009), đến 44,35 tạ/ha (năm 2013). n 9 Mặc dù năng suất ngô năm 2013 đã đạt 44,35 tạ/ha, song nếu so với năng suất trung bình của thế giới, đặc biệt là năng suất của các nước phát triển thì năng suất ngô của Việt Nam còn rất thấp. Những nguyên nhân chính làm giảm năng suất ngô ở Việt Nam là do ngô chủ yếu được trồng trên đất dốc (> 60% diện tích), sản xuất ở những vùng này phụ thuộc chủ yếu vào nước trời, trong đó hạn hán là yếu tố chính làm giảm năng suất ngô; Kỹ thuật canh tác vẫn chưa được nghiên cứu một cách hệ thống, quy trình canh tác giống mới vẫn còn chung chung chưa cụ thể từng giống, từng vùng, từng thời vụ, cả về phân bón, chăm sóc; Hạn chế về giống, nhất là giống chịu hạn, ít nhiễm sâu bệnh, thời gian ngắn, năng suất cao.

Sản lượng ngô năm 2013 đạt cao nhất là 5. Sản lượng ngô ở nước ta tăng khá nhanh, song nhu cầu nguyên liệu để chế biến thức ăn chăn nuôi tăng với tốc độ cao hơn nên năm 2013 nước ta nhập khẩu 2.